Антенны «волновой канал»

April 26, 2014 by admin Комментировать »

Простейшая трехэлементная антенна «волновой канал» изображена на рис 320 Ее коэффициент усиления составляет 8 дБ, а входное сопротивление – 75 Ом

Чтобы иметь такое входное сопротивление, удобное для согласования с коаксиальным кабелем аналогичного волнового сопротивления,

Рис 320 Трехэлементная антенна «волновой канал» Таблица 35 Размеры антенн «волновой канал»

Средняя

частота,

МГц

Вибратор,

мм

Рефлектор,

мм

Директор,

мм

А,мм

Б ,мм

Е,мм

14,150

10176

10812

9667

4240

3180

63

21,200

6792

7216

6452

2830

2122

42

27,000

5332

5666

5066

2222

1666

33

28,400

5070

5387

4816

2112

1584

31

145,000

992

1055

943

413

310

20

435,000

689

331

314

138

103

20

потребовалось применение петлевого вибратора Для некоторых диапазонов размеры антенны даны в табл 35

Трехэлементная трехдиапазонная антенна

Прототипом данной антенны является промышленный образец ТА 33 JR, выпускавшийся в конце 60-х годов Автор самодельной конструкции этой антенны, В Захаров (UA3FU), внес существенный вклад в ее создание (на рис 321 дана электрическая схема) В элементы антенны включены резонансные контуры, представляющие собой фильтр-пробки О принципе работы таких антенн уже было рассказано в этом разделе

Антенна симметрична относительно продольной оси: элементы и фильтры правой и левой (по схеме) половин совершенно идентичны Индуктивности катушек и емкости конденсаторов выбраны таким образом, чтобы обеспечить настройку контуров на резонансные частоты, которые соответствуют рабочим частотам каждого элемента Данные контуров и резонансные частоты помещены в табл 36

Элементы антенны (вибратор, директор и рефлектор), а также несущая траверса изготовлены из тонкостенных дюралюминиевых труб

Рис 321 Электрическая схема антенны

Таблица 36 Параметры сосредоточенных элементов антенны

Данные

катушек

Иццуктив

ность,

мкГн

Число

ВИТКОВ

Диаметр

провода,

мм

Глубина погружения трубки в катушку, мм

Резонансная частота контура, НЩ

Емкость кпцценса трра,пф

L1

1,6

16

1,0

115

29,2

18,5

L2

2,4

24

1,0

125

21,9

22

L3

1,6

17,5

1,5

135

28,4

25

L4

2,42

26

1,5

135

21,2

23

L5

1,33

14

1,5

190

27,6

26

L6

2,38

24

1,5

150

20,4

26

марки Д16-Т: траверса – из трубы диаметром 38 мм с толщиной стенки 1,5 мм, а элементы – из труб диаметром 24 и 20 мм с толщиной стенки 0,5 мм Особое внимание необходимо обратить на изготовление узла фильтров (узел В), так как от применяемых материалов и аккуратности сборки во многом зависит качество работы антенны Размеры деталей антенны показаны на рис, 322, а конструкция катушек фильтров – на рис, 323 Каркасы катушек выполняются из фторопласта

Для удобства работы с элементами антенны применены телескопические зажимные цанги, которые после сборки и регулировки зажимают накидной гайкой, жестко фиксируя выбранное положение Цанговые зажимы также используются для крепления и создания электрического контакта катушек фильтров с трубками элемента Трубки элементов необходимо укреплять на штанге, подложив снизу вкладыши с полукруглыми вырезами во избежание прогиба трубок в месте зажима Для крепления узлов антенны целесообразно применять крепежные болты диаметром не менее 6 мм

Рис 322 Размеры деталей антенны

При сборке узла фильтров следует помнить о том, что на зажимах контуров при работе на передачу развиваются высокие напряжения, поэтому нужно обратить внимание на наличие достаточных зазоров

между выводами катушек и трубками: при расстояниях менее 2,5 мм возможен электрический пробой и выход антенны из строя Следует также учитывать, что при использовании трубок В (внутри которых помещаются фильтры) с внутренним диаметром 40 мм антенна допускает подводимую к ней мощность не более 350 Вт При большей мощности высокочастотное напряжение на фильтр-пробке будет достигать таких значений, при которых произойдет пробой между внутренними и наружными трубками, и антенна может выйти из строя Для подведения к антенне большей мощности необходимо увеличить диаметр трубок, в которых размещаются фильтры, и диаметр провода фильтров При таком изменении все данные фильтров следует рассчитать еще раз, сохранив резонансные частоты, указанные в табл 36

После окончательной регулировки антенны витки катушек и особенно места выводов желательно закрепить полистироловым лаком Трубки активного элемента укрепляют на изоляторах, которые в свою очередь устанавливают на прямоугольной балке Чтобы избежать попадания воды внутрь фильтров, на концы элементов антенны, а также на узел фильтров с обоих концов надевают предохранительные колпачки из фторопласта

Перед регулировкой антенны в собранном виде необходимо предварительно настроить фильтры на частоты, указанные в табл 36

На собранный контур подают сигнал от ГСС через резистор R (рис 324)

Напряжение на контуре измеряют ламповым высокочастотным вольтметром, подключив его через конденсатор малой емкости На резонансную частоту в большой степени влияет длина наружного конца трубки, вставленной внутрь катушки Для предотвращения ошибки следует приготовить несколько трубок с таким расчетом, чтобы при измерениях наружный конец был не длиннее 1-1,5 см

Настраивать контуры следует изменением емкости, образующейся между цилиндром А (рис 324) и трубкой, расположенной внутри контура L, вдвигая или выдвигая внутреннюю трубку При установке контуров на антенну необходимо вдвигать трубку элемента на такое же расстояние, какое было получено при предварительной настройке При наладке собранной антенны вначале добиваются нужной диаграммы направленности на самом высокочастотном диапазоне, а затем настраивают антенну в 15- и 20-метровом диапазоне Если антенна выполнена точно по описанию, то диаграммы направленности на всех диапазонах должны получиться почти без дополнительной регулировки[2]

Элементы описываемой антенны подобраны таким образом, что на всех диапазонах входное сопротивление антенны составляет примерно 75 Ом

Антенна подключается к фидеру через симметрирующее устройство Схема и конструкция такого устройства приведены на рис 325

Сердечником автотрансформатора служит ферритовое кольцо марки 30 ВЧ с внешним диаметром 56 мм, внутренним – 34 мм и высотой 10 мм При отсутствии такого кольца можно собрать сердечник из нескольких колец, накладываемых одно на другое, чтобы суммарная площадь сечения сердечника была не меньше указанной Такое сечение обеспечит работу с мощностью для радиостанции 1-й категории Намотка автотрансформатора ведется тремя параллельными проводами ПЭВ диаметром 1,2-1,4 мм Обмотка содержит 10 витков с отводами через равные промежутки Во избежание повреждения изоляции провода перед его намоткой ферритовое кольцо обматывается несколькими слоями лакоткани или фторопластовой ленты Трансформатор помещают в герметическую коробку из изоляционного материала

Источник: Виноградов Ю А и др, Практическая радиоэлектроника-М: ДМК Пресс – 288 с: ил (В помощь радиолюбителю)

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты